自动控制网—学习自动控制技术电气自动化技术从这里开始!

交流电机的物理模型

时间:2015-09-19 19:09来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
直流电机物理模型简单(励磁绕组d轴上,电枢绕组在q轴上),如果能将交流电机的物理模型(见下图)等效地变换成类似直流电机的模式,分析和控制就可以大大简化。坐标变换正是按照这条思路进行的。 在这里,不同电机模型彼此等效的原则是:在不同坐标下所产生

    直流电机物理模型简单(励磁绕组d轴上,电枢绕组在q轴上),如果能将交流电机的物理模型(见下图)等效地变换成类似直流电机的模式,分析和控制就可以大大简化。坐标变换正是按照这条思路进行的。 在这里,不同电机模型彼此等效的原则是:在不同坐标下所产生的磁动势完全一致。
    (1)交流电机绕组的等效物理模型 本文来自www.eadianqi.com

    (2)等效的两相交流电机绕组
    (3)旋转的直流绕组与等效直流电机模型

    再看图c中的两个匝数相等且互相垂直的绕组 M 和 T,其中分别通以直流电流,产生合成磁动势 F ,其位置相对于绕组来说是固定的。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
    如果让包含两个绕组在内的整个铁心以同步转速旋转,则磁动势 F 自然也随之旋转起来,成为旋转磁动势。
    把这个旋转磁动势的大小和转速也控制成与图 a 和图 b 中的磁动势一样,那么这套旋转的直流绕组也就和前面两套固定的交流绕组都等效了。当观察者也站到铁心上和绕组一起旋转时,在他看来,M 和 T 是两个通以直流而相互垂直的静止绕组。
    如果控制磁通的位置在 M 轴上,就和直流电机物理模型没有本质上的区别了。这时,绕组M相当于励磁绕组,T 相当于伪静止的电枢绕组。
    等效的概念
    由此可见,以产生同样的旋转磁动势为准则,图a的三相交流绕
    组、图b的两相交流绕组和图c中整体旋转的直流绕组彼此等效。或者说,在三相坐标系下的,在两相坐标系下的和在旋转两相坐标系下的直流是等效的,它们能产生相同的旋转磁动势。

本文来自www.eadianqi.com

    现在的问题是,如何求出之间准确的等效关系,这就是坐标变换的任务。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有


本文已影响